Java面向对象 多态

为什么需要多态?

    多态性是指允许不同类的对象对同一消息作出不同的响应。

java中如何实现多态?使用多态的好处?

    引用变量的两种类型：

编译时类型（模糊一点，一般是一个父类）

由声明时的类型决定。

运行时类型（运行时，具体是哪个子类就是哪个子类）

由实际对应的对象类型决定。通过动态绑定调用该对象的方法。动态绑定会使我们的程序编写更加灵活，但是会减慢程序运行速度。这也是JAVA比C++/C慢的主要原因之一。

多态：如果编译时类型和运行时类型不一致，就会造成多态。

方法绑定(method  binding)

    执行调用方法时，系统根据相关信息，能够执行内存地址中代表该方法的代码。分为静态绑定和动态绑定。

    静态绑定：

    在编译期完成，可以提高代码执行速度。

    动态绑定：

通过对象调用的方法，采用动态绑定机制。 这虽然让我们编程灵活，但是降低了代码的执行速度。 JAVA中除了final类、final方、static方法，所有方法都是JVM在运行期才进行动态绑定的。

多态的使用要点

    1.多态是方法的多态，属性没有多态性。

    2.编写程序时，如果想调用运行时类型的方法，只能进行类型转换。不然通不过编译器的检查。但是如果两个没有关联的类进行强制转换，会报：ClassCastException。 比如：本来是狗，我把它转成猫。就会报这个异常。

    3.多态的存在要有3个必要条件：要有继承，要有方法重写，父类引用指向子类对象

对象的转型(casting)

为什么需要强制转换类型？

1.引用变量只能调用它编译类型的方法，不能调用它运行类型的方法。这时，我们就需要进行类型的强制转换！

2.一个父类的引用类型变量可以“指向”其子类的对象。

3.一个父类的引用不可以访问其子类对象新增加的成员（属性和方法）。

4.可以使用 引用 变量 instanceof 类名 来判断该引用型变量所“指向”的对象是否属于该类或该类的子类。

5.子类的对象可以当作基类的对象来使用称作向上转型（upcasting），反之称为向下转型（downcasting）

示例代码：

public class Animal {

    String str;

    public void voice(){

        System.out.println("普通动物叫声！");

    }

}

class Cat extends Animal {

    public void voice(){

        System.out.println("喵喵喵");

    }

    public void catchMouse(){

        System.out.println("抓老鼠");

    }

}

class Dog extends Animal {

    public void voice(){

        System.out.println("汪汪汪");

    }

    

    public void seeDoor(){

        System.out.println("看门！");

    }

    

}

class Tiger extends Animal {

    public void voice(){

        System.out.println("哇哇哇");

    }

    

}

class Pig extends Animal {

    public void voice(){

        System.out.println("哼哼哼");

    }

}

测试类：

public class Test {

    

    public static void testAnimalVoice(Animal c){

        c.voice();

        if(c instanceof Cat){

            ((Cat) c).catchMouse();

        }

    }

    

    /*

    public static void testAnimalVoice(Dog c){

        c.voice();

    }

    

    public static void testAnimalVoice(Pig c){

        c.voice();

    }*/

    public static void main(String[] args) {

        Animal a = new Cat();

        Cat a2 = (Cat)a;

        testAnimalVoice(a);

//        a2.catchMouse();

//        Animal b = new Dog();

//        Animal c = new Tiger();

//        testAnimalVoice(b);

//        testAnimalVoice(c);

        

    }

}